1. Informacje ogólne Dobór Katalog ten zawiera szereg symboli dla lepszego zrozumienia istoty produktu. Symbole te mają pomóc użytkownikowi przy doborze właściwej przekładni lub/i motoreduktora. Prędkość wejściowa n 1 [min -1 ] Jest to prędkość obrotowa na wejściu do przekładni. Wszystkie wartości zawarte w tym katalogu są skalkulowane w oparciu o wejściową prędkość obrotową wynoszącą 1400 min -1 (trójfazowe silniki klatkowe 4 biegunowe). Jeśli w aplikacji wymagana jest inna prędkość wejściowa należy skonsultować się z doradcą techniczno-handlowym. Przełożenie przekładni i Wartość ta jest zależna od rozmiaru i ilości zębów wewnątrz przekładni. W przypadku przekładni ślimakowych wartość tą stanowi stosunek ilości zębów ślimacznicy do ilości zębów ślimaka. Dzięki informacjom zawartym w tym katalogu wartość ta może być obliczona za pomocą następującego wzoru: Prędkość wyjściowa n 2 [min -1 ] Jest to wyjściowa prędkość obrotowa skalkulowana wg następującego wzoru: W przypadku wariatorów jest to wartość regulowana. By ją określić niezbędne są wszystkie dane techniczne aplikacji. Wszystkie wartości n 2 podane w tym katalogu odnoszą się do prędkości wejściowej i do możliwego jej zakresu. Żądany moment Mr 2 [Nm] Jest to moment niezbędny w danej aplikacji. Jego wartość musi być znana przy doborze systemu napędowego. Może on być podany przez użytkownika lub obliczony w oparciu o dane aplikacji (jeśli są znane). Moment nominalny Mn 2 [Nm] Jest to moment wyjściowy, który może być przenoszony przez przekładnie, przy prędkości wejściowej n 1 i przełożeniu przekładni i. Jego kalkulacja oparta jest na pracy ciągłej z jednostajnym obciążeniem dla wartości współczynnika przeciążenia równym jedności. Wartość ta nie jest podana w tym katalogu, lecz może być obliczona w oparciu o następującą formułę: Moment wyjściowy M 2 [Nm] Jest to moment otrzymany na wyjściu przekładni, bezpośrednio powiązany z mocą P 1 zainstalowanego silnika, prędkością wyjściową n2 oraz sprawnością dynamiczną n d. Obliczany jest w oparciu o wzór: Sprawność n d, n s Sprawność jest skalkulowana w oparciu o sprawność dynamiczną nd przekładni (optymalna wartość osiągana jest przy pracy z nominalna prędkością stosując zadane przerwy). Sprawność może osiągać wartości w przedziale od 0,92 dla przekładni ślimakowych z przełożeniem i=7 do 0,47 dla przełożenia i=100. W każdym przypadku wartość ta jest również wypadkową prędkości wejściowej. W zespołach przekładni sprawność całkowitą otrzymuje się przez iloczyn sprawności dwóch przekładni. Jednakże należy pamiętać, że sprawność drugiej przekładni zależy od zredukowanej prędkości wejściowej otrzymanej przez podzielenie n 1 przez przełożenie pierwszej przekładni. Należy również pamiętać, że przekładnie ślimakowe charakteryzuje również sprawność statyczna ns występująca podczas startu. Wartość ta wyraźnie zmniejsza otrzymywany moment. Czynnik ten musi zostać wzięty pod uwagę przy doborze aplikacji, w których praca ma charakter przerywany (np. windy). W przypadku wariatorów sprawność waha się od 0,85 dla największej prędkości do 0,7 dla najmniejszej prędkości. Samohamowność Odwracalność przekładni jest bezpośrednią konsekwencją sprawności (statycznej i dynamicznej). To determinuje możliwość obrotu wałka wejściowego przy podaniu określonego momentu na wałku wyjściowym. Stopień odwracalności (lub samohamowności) informuje czy jest możliwy i w jakim stopniu ruch na wale wejściowym. Niektóre aplikacje wymagają wysokiej odwracalności by chronić części ruchome przed chwilowymi pikami obciążenia, lecz np. w windach czy skośnych ciągach transportowych, wymagany jest wysoki stopień samohamowności przekładni, jeśli zastosowany silnik nie posiada hamulca. Jednakże, wysoki stopień samohamowności układu może zostać zapewniony, poprzez użycie silnika z hamulcem, bądź urządzenie hamujące. Tabela poniżej spełnia tylko ogólny cel informacyjny. Zawiera różne stopnie odwracalności i nieodwracalności przekładni w relacji do dynamicznej n d i statycznej n s sprawności. 3
n d Dynamiczna odwracalność i samohamowność >0,6 Dynamiczna odwracalność 0.5-0.6 Niepewna dynamiczna odwracalność 0.4-0.5 Dobra dynamiczna samohamowność <0.4 Dynamiczna samohamowność n s Statyczna odwracalność i samohamowność >0.55 Statyczna odwracalność 0.5-0.55 Niepewna statyczna odwracalność <0.5 Statyczna samohamowność Moc wejściowa P 1 [kw] Jest to moc dostarczana przez silnik na wejście przekładni przy założeniu prędkości n 1 Może być obliczona w oparciu o poniższy wzór: Współczynnik przeciążenia sf Wartość ta informuje jak określony napęd musi zostać przewymiarowany tak by wykonywał żądane zadanie i wykazywał odporność na udar. Tabela poniżej przedstawia szeroki zakres systemów napędowych z współczynnikami przeciążenia spełniającymi normy typowych aplikacji. By właściwie dobrać żądaną wartość współczynnika przeciążenia sf, należy aproksymować wartość dla klas obciążeń A, B lub C wraz z liczbą godzin pracy na dobę i liczbą włączeń urządzenia na godzinę. Parametry te muszą być znane. Klasa obciążenia A obciążenie jednostajne h/d - liczba godzin pracy na dobę Klasa obciążenia B umiarkowane obciążenie udarowe h/d - liczba godzin pracy na dobę Klasa obciążenia C wysokie obciążenie udarowe h/d - liczba godzin pracy na dobę Przykład aplikacji: Wymagane obciążenie przenośnika taśmowego klasa B (umiarkowane obciążenie udarowe). Urządzenie ma pracować 16 godz. na dobę z 8 włączeniami na godzinę. Wartość otrzymujemy z tabeli sf = 1,5. 4
Obciążenie promieniowe R, R 2 [N] Zębniki, koła pasowe itp. wykorzystywane na wale wyjściowym przekładni wytwarzają siły promieniowe, które muszą być wzięte pod uwagę, by uniknąć nadmiernego naprężenia mogącego spowodować zniszczenie reduktora. Zewnętrzne obciążenie promieniowe R występujące na wale przekładni może być skalkulowana jak poniżej: gdzie: d [mm] średnica zębnika lub koła pasowego, kr wskaźnik zależny od rodzaju transmisji: kr =1 koło zębate kr =1,25 przekładnia kr =1,5 2,5 przekładnia pasowa Tak skalkulowane zewnętrze obciążenie R powinno być następnie porównane pod względem dopuszczalnej wartości R 2 podaną w tym katalogu, powinno być: Należy pamiętać, że wartość R2 odnosi się do obciążeń występujących na środku długości wystającego wałka wyjściowego. Jeśli nierówność podana powyżej nie jest prawdziwa, lub występujące obciążenie R nie odnosi się do środka wałka należy skontaktować się z doradcą techniczno-handlowym. Obciążenie osiowe A, A 2 [N] Czasami wraz z obciążeniem promieniowym może występować siła A w osi wałka wyjściowego. W tym przypadku należy pamiętać, że dopuszczane obciążenie osiowe kalkuluje się wg wzoru: Jeśli występujące obciążenie A na wałku jest większe niż A2 należy skontaktować się z doradcą techniczno-handlowym. Dobór motoreduktora W celu doboru właściwego motoreduktora należy postąpić zgodnie z procedurą: 1) Określ współczynnik przeciążenia sf dla określonej aplikacji. Wybór dokonuje się w oparciu o klasę obciążenia, czas pracy (h/dobę) oraz liczbę włączeń na godzinę. 2) Jeśli pożądana moc wyjściowa silnika P jest znana przejdź do punktu 3. Jeśli wymagany moment wyjściowy M jest znany, określ moc wyjściową P zgodnie ze wzorem: gdzie: nd sprawność dynamiczna n2 wymagana prędkość wyjściowa motoreduktora 3) W celu doboru mocy motoreduktora korzystaj z tabeli jak poniżej. Moc jednostki P1 powinna być większa bądź równa P dla prędkości n2, którą należy aproksymować. Jednostkę mocy wybrać należy także w oparciu o współczynnik przeciążenia sf, który powinien być większy lub równy od sf skalkulowanego w punkcie 1. 5
Symbole n 1 [min -1 ] prędkość wejściowa n 2 [min -1 ] prędkość wyjściowa i przełożenie P 1 [kw] moc wejściowa M n [Nm] nominalny moment wyjściowy M 2 [Nm] moment wyjściowy w odniesieniu do P 1 sf współczynnik przeciążenia n d [%] sprawność dynamiczna n s [%] sprawność statyczna R 2 [N] dozwolone wyjściowe obciążenie promieniowe Obciążenie promieniowe Gdy obciążenie promieniowe nie jest zadawane w centralnej linii wałka należy wówczas wyliczyć efektywne obciążenie według wzoru: a,b to wartości podane w tabeli. 9
Dane techniczne 11
Dane techniczne 12
Dane techniczne 13
Dane techniczne 14
Dane techniczne 15
Dane techniczne 16
27
Dobór przełożeń i 025/030 025/040 030/040 030/050 030/063 040/075 040/090 050/110 063/130 75 i 1 i 2 7,5 10 100 i 2 i 1 10 10 150 i 2 i 1 10 15 200 i 2 i 1 10 20 250 i 2 25 i 1 10 300 i 2 i 1 10 10 10 10 7,5 10 7,5 10 10 30 30 30 30 40 30 40 30 30 400 i 2 40 i 1 10 500 i 2 25 25 25 50 50 50 50 50 50 i 1 20 20 20 10 10 10 10 10 10 600 i 2 30 30 30 30 40 30 40 40 40 i 1 20 20 20 20 15 20 15 15 15 750 i 2 30 30 30 30 50 30 50 30 30 i 1 25 25 25 25 15 25 15 25 25 900 i 2 i 1 30 30 30 30 15 30 15 30 30 30 30 30 30 60 30 60 30 30 1200 i 2 i 1 30 40 1500 i 2 30 i 1 50 1800 i 2 i 1 60 60 60 60 30 60 60 60 60 30 30 30 30 60 30 30 30 30 2400 i 2 i 1 60 40 3000 i 1 60 i 2 50 Pozycje montażowe 30
Dane techniczne 31
Dane techniczne 32
Dane techniczne 33
Dane techniczne 34
Wymiary 025/030 Wymiary 025/040 Wymiary 030/040 35
Wymiary 030/050 Wymiary 030/063 Wymiary 040/075 36
Wymiary 040/090 Wymiary 050/110 Wymiary 063/130 37
5. Reduktory wstępne (PC) Reduktory wstępne posiadają konstrukcję modułową i w związku z tym mogą być montowane z każdym typem przekładni ślimakowej. Różne możliwości zastosowanych kołnierzy mocujących i wałków wyjściowych podano na stronie 39. Mocowanie modułu redukcji wstępnej na przekładni ślimakowej jest proste i nie różni się od mocowania silnika z kołnierzem B14 na takiej przekładni. Moduł reduktora wstępnego nie może być stosowany samodzielnie, musi on być sprzężony z przekładnią ślimakową. Materiały Obudowa reduktora wstępnego wykonana jest ze stopu aluminium. Koła zębate wykonane są z precyzyjnie obrobionej stali 20CrMo. Mocowanie do silnika elektrycznego Prawidłowe zamocowanie koła zębatego na wałku silnika wymaga stosowania się do poniższych instrukcji: a) Oczyść starannie powierzchnię końcówki roboczej wałka b) Usuń klin z rowka wpustowego końcówki roboczej wałka c) Załóż tuleję na wałek tak jak pokazano na rysunku poniżej. Przed założeniem tulei można ją podgrzać do temperatury ok. 70/80 C, ułatwia to założenie tulei. d) Wstaw nowy klin,dostarczony wraz z zestawem, w miejsce klina usuniętego wcześniej. e) Wsuń koło zębate na wał silnika stosując podobne zasady jak w pkt c. f) Załóż podkładkę i dokręć śrubę. g) Usuń zaślepkę gumową z otworu w module redukcji wstępnej, należy to zrobić tak by nie wyciekł olej, którym wypełniony jest moduł, h) Wstaw w ten otwór uszczelniacz (pierścień simmera), a następnie załóż moduł na wał silnika i skręć go z silnikiem. Należy zachować szczególną staranność by w trakcie montażu nie uszkodzić wargi uszczelniacza. 40
Krótkie wprowadzenie do płynnej regulacji prędkości obrotowej wariatorem. Konstrukcja wariatorów UDL do płynnej regulacji prędkości obrotowej wykorzystuje najnowsze rozwiązania technologiczne krajowe i zagraniczne. Produkt ten cechuje m.in.: Wysoka dokładność regulacji prędkości obrotowej, nawet do 0,5 1 obr/min Szeroki zakres regulowanej prędkości obrotowej. Przełożenie jest regulowane w zakresie od 1:1,4 do 1;7 Wysoka wytrzymałość mechaniczna i długa żywotność Łatwość regulacji prędkości obrotowej Niezawodność pracy przy obu kierunkach obrotów, stabilność pracy i niski poziom hałasu. Niewielkie rozmiary i kompaktowa budowa Wykonanie w obudowach aluminiowych, niska waga oraz odporność na korozję Łatwość w montażu. Wariatory UDL mogą współpracować z wszystkimi rodzajami reduktorów umożliwiając płynną regulację niskich prędkości obrotowych. Wariatory do płynnej regulacji prędkości obrotowej znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym, ceramicznym, chemicznym, farmaceutycznym, tworzyw sztucznych, celulozowo papierniczym, maszynowym, w maszynach i liniach do pakowania, itp. Wszędzie tam gdzie proces produkcyjny wymaga regulacji prędkości obrotowej. Budowa 1. Wałek wyjściowy 2. Koszyk satelitów 3. Tarcza planetarna łożyska ślizgowego 4. Pierścień krzywkowy 5. Pierścień kulowy 6. Regulowany pierścień kołowy 7. Tarcza planetarna 8. Pokrywa elementu sterowania 9. Stały pierścień kołowy 10. Tuleja stała 11. Tuleja regulowana 12. Sprężyna krążkowa 13. Wałek silnika Wariator bezstopniowy regulator prędkości obrotowej UD - L - 0,75 B5 B5 Nr Opis 1 Symbol bezstopniowego regulatora predkości 2 1 - L aluminiowa obudowa wariatora 2 - Bez oznaczenia - obudowa żeliwna 3 Moc silnika 4 1 -B3 wykonanie na łapach 2 - B5 wykonanie kołnierzowe 5 Sposób montażu 41
6. Wariatory prędkości UD/L UDL - 0,75 C B5 B5 Nr Opis 1 Symbol bezstopniowego regulatora prędkości obrotowej w obudowie aluminiowej 2 Moc silnika 3 Typ reduktora ślimakowego lub walcowego 4 1 - B3 wykonanie na łapach 2 - B5 wykonanie kołnierzowe 5 Sposób montażu Dane znamionowe bezstopniowych regulatorów prędkości obrotowej serii UDL (wariatory UDL) n 1 =1400 r/min B Model I n2[r/min] M2[Nm] 1.18KW UDL0.18 1.6~8.2 880~170 1.5~3 0.37KW UDL0.37 1.4~7 1000~200 3~6 0.55KW UDL0.55 1.4~7 1000~200 4~8 0.75KW UDL0.75 1.4~7 1000~200 6~12 1.1KW UD1.1 1.4~7 1000~200 9~18 1.5KW UD1.5 1.4~7 1000~200 12~24 2.2KW UD2.2 1.4~7 1000~200 18~36 3.0KW UD3.0 1.4~7 1000~200 24~48 4.0KW UD4.0 1.4~7 1000~200 32~64 5.5KW UD5.5 1.4~7 1000~200 45~90 7.5KW UD7.5 1.4~7 1000~200 59~118 Dane znamionowe bezstopniowych regulatorów prędkości obrotowej (wariatorów) w zestawie z przekładnią ślimakową lub walcową (przykłady) n 1 =1400 r/min, i = przełożenie przekładni ślimakowej lub walcowej Model i n2[r/min] M2[Nm] UDL0.18-CB3 5 176~34 7~15 UDL0.37-CB3 5 200~40 15~30 UDL0.75-CB3 5 200~40 30~60 42
Wymiary montażowe i gabarytowe bezstopniowych regulatorów prędkości obrotowej (wariatory typu UDL i UD) Wykonanie B3 B DJ6 E E1 H I I1 K L M1 M2 O1 VC VF VL VR VR1 VS b f t X Y Z UDL0.18B3 23 11 105 18 80 145 120 88 136 110 71 9 71 111 78 110 110 85 4-12.5 200 120 10 UDL0.37B3 30 14 104 20 93 149 125 104 140 120 96 9 71 123 90 110 110 85 5 M6 16 227 141 10 UDL0.75B3 40 19 125 26 113 190 150 126 179 160 135 11 79 140 107 120 120 110 6 M6 21.5 268 160 15 UD1.1B3 40 24 105 35 100 207 130 136 187 160 115 13-124 102 150-110 8 M8 27 265 195 15 UD1.5B3 50 24 115 54 123 241 150 165 238 190 143 13-144 122 150-110 8 M8 27 290 195 18 UD2.2B3 60 30 230 25 150 300 270 191 268 245 190 14-188 150 150-110 8 M8 33 320 215 25 UD3.0B3 60 30 230 25 150 300 270 191 268 245 190 14-188 150 150-110 8 M8 33 320 215 25 UD4.0B3 60 30 230 25 150 300 270 191 269 245 190 14-188 150 150-110 8 M8 33 340 240 25 UD5.5B3 70 35 250 33 200 365 290 201 319 315 245 18 - - 192 192-110 10 M10 38 395 275 30 UD7.5B3 70 35 250 33 200 365 290 201 319 315 245 18 - - 192 192-110 10 M10 38 435 275 30 Wykonanie B5 B DJ6 E G G3 H I M M1 N D D1 P T K VC VF VL VR Vr1 VS b f t X Y UDL0.18B5 23 11 50 113 64.5 70 72 115 60 95 9 M6 140 3.5 46 71 111 78 110 110 85 4-13 200 120 UDL0.37B5 30 14 40 110 74 80 90 130 77 110 9 M8 160 3.5 53 71 123 90 100 110 85 5 M6 16 227 141 UDL0.75B5 40 19 58 139 85.5 100 98 165 84 130 11 M8 200 3.5 60 79 140 107 120 120 110 6 M6 22 268 160 UD1.1B5 40 24-147 95 98 207 165-130 11-200 3.5 - - 124 102 150-110 8 M8 27 265 195 UD1.5B5 50 24-188 115 126 241 165-130 11-200 3.5 - - 144 122 150-110 8 M8 27 290 195 UD2.2B5 60 30-208 131 150 270 165-130 15-300 4 - - 188 150 160-110 8 M8 33 320 215 UD3.0B5 60 30-208 131 150 270 265-230 15-300 4 - - 188 150 160-110 8 M8 33 320 215 UD4.0B5 60 30-208 131 150 270 265-230 15-300 4 - - 188 150 160-110 8 M8 33 340 240 UD5.5B5 70 35-244 131 200-300 - 250 19-350 5 - - - 192 194-110 10 M10 38 395 275 UD7.5B5 70 35-244 131 200-300 - 250 19-350 5 - - - 192 194-100 10 M10 38 435 275 43
Wymiary montażowe i gabarytowe zestawu wariatora z przekładnią walcową mocowaną na łapach. Model B C D E F G H Y L M N O P R S T X K UDL0.18-CB3 40 18 19 45 162 189 108 120 33 115 130 9 80 110 85 66 200 16 UDL0.37-CB3 50 6 24 70 187 190 130 141 39 150 190 10 110 100 85 79 227 15 UDL0.75-CB3 60 7 28 70 228 225 160 160 46 165 210 12 130 130 110 99 268 25 Sposoby montażu Wymagania specjalne w zakresie pozycji skrzynki zaciskowej należy podać w zamówieniu. Jeżeli nie podano innych wymagań w zamówieniu pozycja skrzynki zaciskowej będzie zgodna z rysunkiem pokazującym sposób montażu (powyżej). Standardowym sposobem montażu jest B3 lub B5. Inne sposoby montażu (nie pokazane na rysunkach powyżej) można zamawiać po konsultacji z dostawcą. 44
7. Części składowe 1. Pierścień uszczelniający 2. Śruba mocujaca kołnierz 3. Nakrętka 4. Podkładka falista 5. Śruba mocowania silnika 6. Kołnierz mocowania silnika 7. O-ring 8. Podkładka 9. Łożysko 10. Ślimak z otworem na wałek silnika 11. Ślimak z otworem na wałek silnika i wałkiem wyjściowym 12. Pierścień uszczelniający 13. Pokrywa łożyska 14. Łożysko 15. Klin/wpust 16. Ślimak 17. Ślimak z wałkiem na wejściu i wałkiem wyjściowym 18. Klin/wpust 19. Wkręt otworu wlewu oleju 20. Obudowa przekładni 21. Pierścień uszczelniający 22. Kołnierz wyjściowy przekładni 23. Śruba mocująca kołnierz wyjściowy 24. Łożysko 25. Pierścień ustalający 26. Pierścień uszczelniający 27. Pokrywka 28. Łożysko 29. Koło ślimacznicy 30. O-ring 31. Pokrywa łożyska 32. Pierścień ustalający wałka 33. Podkładka 34. Klin/wpust 35. Klin/wpust 36. Wałek zdawczy dwustronny 37. Wałek zdawczy jednostronny 47